### gdb调试手册命令详解
#### 一、列表与查看源代码命令(List)
在进行程序调试时，经常需要查看源代码的某部分或者整个函数。`gdb`提供了强大的列表功能来帮助用户完成这一任务。
**命令格式：**
```
(gdb) list [line1[,line2]]
```
- **`list`**：列出当前断点所在的源代码行或指定范围内的源代码。
- **`list line1, line2`**：列出从`line1`到`line2`之间的源代码行。
**示例：**
```
(gdb) list 10
```
此命令会列出第10行附近的源代码。如果想要查看某个头文件中的特定行，可以使用类似的方法：
```
(gdb) list gdbinc.h:1
```
这将列出`gdbinc.h`文件的第一行。
#### 二、运行与参数设置(Run and Arguments)
为了能够有效地调试程序，首先需要正确地启动它。`gdb`提供了一系列命令用于启动和控制被调试程序的行为。
**命令格式：**
```
(gdb) run [arg1 [arg2 ...]]
```
- **`run`**：启动被调试程序。
- **`run arg1 [arg2 ...]`**：启动被调试程序，并传递命令行参数。
**设置参数：**
```
(gdb) set args [arg1 [arg2 ...]]
```
- **`set args`**：设置启动被调试程序时的命令行参数。
**显示参数：**
```
(gdb) show args
```
- **`show args`**：显示当前设置的命令行参数。
#### 三、追踪与反汇编(Backtrace and Disassemble)
当程序停下来时，可以通过`backtrace`命令查看当前调用栈的情况，了解程序是如何到达当前断点位置的。
**命令格式：**
```
(gdb) backtrace
```
- **`backtrace`**：显示当前调用栈的信息，包括各个函数调用的顺序和地址等。
此外，`disassemble`命令可以帮助我们查看当前函数的汇编代码。
**命令格式：**
```
(gdb) disassemble [function]
```
- **`disassemble`**：反汇编当前函数或指定函数的机器码。
#### 四、变量操作(Variable Operations)
对于变量的操作是调试过程中不可或缺的一部分。`gdb`提供了一系列命令用于查看和修改变量的值。
**查看变量值：**
```
(gdb) print variable_name
```
- **`print`**：显示变量的当前值。
**查询变量类型：**
```
(gdb) whatis variable_name
```
- **`whatis`**：显示变量的数据类型。
**计算表达式：**
```
(gdb) print expression
```
- **`print expression`**：计算表达式的值并显示结果。
#### 五、设置断点(Breakpoints)
断点是调试程序的基础，通过设置断点可以让程序在特定的位置停下来以便进一步分析。
**命令格式：**
```
(gdb) break [location] [if condition]
```
- **`break`**：在指定位置设置断点。
- **`location`**：可以是源代码文件中的行号、函数名等。
- **`if condition`**：可选条件表达式，当该条件为真时才会触发断点。
**示例：**
```
(gdb) break filename:line-number
```
在`filename`文件的第`line-number`行设置一个断点。
```
(gdb) break function-name
```
在名为`function-name`的函数开始处设置断点。
```
(gdb) break line-or-function if expr
```
在指定位置设置一个条件断点，只有当`expr`为真时才停在此断点。
#### 六、管理断点(Breakpoint Management)
除了设置断点外，还需要对断点进行有效的管理，包括删除、启用和禁用断点等功能。
**查看所有断点：**
```
(gdb) info breakpoints
```
- **`info breakpoints`**：列出所有已设置的断点信息。
**删除断点：**
```
(gdb) delete breakpoint [number]
```
- **`delete breakpoint number`**：删除编号为`number`的断点。
- **`delete breakpoint`**：删除所有断点。
**禁用/启用断点：**
```
(gdb) disable breakpoint [number]
```
- **`disable breakpoint number`**：禁用编号为`number`的断点。
```
(gdb) enable breakpoint [number]
```
- **`enable breakpoint number`**：启用编号为`number`的断点。
**清除文件中的断点：**
```
(gdb) clear [number]
```
- **`clear number`**：清除文件中编号为`number`的断点。
#### 七、继续执行与单步调试(Continue and Step)
在程序停止后，可以通过`continue`命令让其继续运行直到下一个断点。同时还可以利用单步执行命令逐步执行代码，以便更细致地观察程序的行为。
**继续执行：**
```
(gdb) continue
```
- **`continue`**：继续执行程序直到下一个断点。
**单步执行：**
```
(gdb) next
```
- **`next`**：执行下一行代码，但不进入函数。
```
(gdb) step
```
- **`step`**：执行下一行代码，并且如果下一行是函数调用，则会进入该函数内部。
**执行完当前函数：**
```
(gdb) finish
```
- **`finish`**：执行当前函数剩余部分直至返回。
#### 八、调用函数(Call Function)
在调试过程中，有时候需要手动调用某些函数来检查其行为。
**命令格式：**
```
(gdb) call function_name(args...)
```
- **`call function_name`**：调用函数`function_name`。
- **`args...`**：传入的参数。
**示例：**
```
(gdb) call gen_and_sort(1234, 1, 0)
```
调用`gen_and_sort`函数，并传入参数1234、1和0。
```
(gdb) call printf("abcd")
```
调用`printf`函数打印字符串"abcd"。
#### 九、处理信号(Signal Handling)
在调试过程中，程序可能会接收到各种信号，如SIGINT、SIGSEGV等。`gdb`提供了多种方式来处理这些信号。
**设置信号处理方式：**
```
(gdb) handle signal [action]
```
- **`handle signal`**：设置信号处理方式。
- **`signal`**：指定信号名称。
- **`action`**：指定信号的动作，如`stop`、`print`、`noprint`、`pass`、`nopass`等。
**示例：**
```
(gdb) handle SIGPIPE stop print
```
设置当程序接收到SIGPIPE信号时，先停止程序执行，然后显示相关信息。
#### 十、查看寄存器(Register Inspection)
在调试过程中，查看寄存器的值往往能帮助我们更好地理解程序的状态。
**查看寄存器值：**
```
(gdb) info registers
```
- **`info registers`**：列出所有寄存器及其当前值。
**特定寄存器查看：**
```
(gdb) info registers $register_name
```
- **`$register_name`**：指定寄存器名称。
**常用寄存器：**
- **`$pc`**：程序计数器。
- **`$fp`**：帧指针。
- **`$sp`**：堆栈指针。
- **`$ps`**：程序状态寄存器。
#### 十一、搜索文本(Search Text)
在大型项目中，可能需要快速定位某个关键字或函数在源代码中的位置。
**命令格式：**
```
(gdb) search text
```
- **`search text`**：搜索当前文件中的`text`。
通过以上对`gdb`调试手册中主要命令的详细介绍，相信读者已经能够较为熟练地掌握如何使用这些工具来进行有效的程序调试了。无论是简单的查看变量还是复杂的断点管理，`gdb`都提供了丰富的功能来满足不同场景下的需求。
